Ba quốc gia tiên phong chuyển đổi năng lượng

Ba quốc gia tiên phong chuyển đổi năng lượng

Ba quốc gia tiên phong chuyển đổi năng lượng
Năng lượng mặt trời và gió nổi ngoài khơi: công nghệ mới để điện khí hóa tương lai

Các quốc gia tiên phong

Các nước châu Âu có thể coi các nước Bắc Âu, vốn nổi tiếng trong lĩnh vực năng lượng xanh và đã đầu tư rất nhiều vào năng lượng tái tạo, là tấm gương cho các nước châu Âu noi theo.

Công ty nghiên cứu năng lượng Rystad Energy dự báo công suất phát điện từ gió và quang điện sẽ đạt 74 GW vào năm 2030 đối với Điển, Phần Lan và Đan Mạch, trong khi các nước này hiện chỉ ở mức 30GW, sản lượng cao này sẽ vượt quá nhu cầu của họ. Điều này sẽ cho phép các quốc gia Bắc Âu xuất khẩu năng lượng sạch với chi phí thấp và đảm bảo rằng châu Âu có nguồn cung cấp ổn định.

Hiện tại, các quốc gia Bắc Âu sử dụng hơn 90% điện năng của họ từ các nguồn năng lượng carbon thấp. Các dự án hydro tái tạo quan trọng dự kiến sẽ bắt đầu vào năm 2030 và sẽ cho phép các quốc gia Bắc Âu củng cố vai trò lãnh đạo của họ trong quá trình chuyển đổi năng lượng xanh ở châu Âu bằng cách khử carbon trong các ngành công nghiệp nặng như thép và xi măng.

Chiến lược dung năng lượng khác biệt

Các phương pháp kết hợp năng lượng sạch hiệu quả nhất trên thế giới đến từ Điển, Phần Lan và Đan Mạch. Đây là kết quả của các phương pháp năng lượng sạch độc đáo.

Điển, quốc gia có công suất phát điện lớn thứ sáu ở châu Âu, phụ thuộc rất nhiều vào hạt nhân và điện. Nguồn điện thứ ba của Điển hiện nay là năng lượng gió bờ. Điển vẫn có ý định tiếp tục sử dụng năng lượng hạt nhân. Việc mở rộng sản xuất năng lượng tái tạo theo kế hoạch sẽ đưa Điển trở thành một trong những nhà xuất khẩu điện lớn nhất ở châu Âu trong những năm tới.

Về phần mình, Đan Mạch là một trong những quốc gia tiên phong về công nghệ gió ngoài khơi. Chính phủ Đan Mạch đã đặt mục tiêu triển khai 12,9 GW công suất điện gió ngoài khơi vào năm 2030. Ngoài ra, Đan Mạch muốn phát triển việc thu hồi và lưu trữ carbon. Đan Mạch có khả năng lưu trữ khổng lồ, đặc biệt là ở Biển Bắc.

Mặc dù các quốc gia Bắc Âu đã chọn các chiến lược khác nhau trong quá trình chuyển đổi năng lượng, nhưng tất cả đều đã tập trung vào quản lý năng lượng để dung năng lượng và chuyển đổi thành nước ít sử dụng carbon nhất. Do đó, họ đang dẫn đường cho châu Âu.

Ba quốc gia tiên phong chuyển đổi năng lượng
3 quốc gia tiên phong chuyển đổi năng lượng

Methanol xanh: Chìa của chuyển đổi năng lượng

Methanol xanh, còn được gọi là e-methanol, là một loại nhiên liệu được tạo ra từ carbon dioxide (CO2) và hydro xanh. Phần lớn e-methanol trên thế giới hiện nay được sản xuất từ CO2 thu giữ được từ hoạt động khai thác khí đốt. thuộc vào nguồn gốc của khí đốt, chất lượng e-methanol sẽ thay đổi.

Theo dữ liệu của Hiệp hội Methanol quốc tế (IMPCA), việc sản xuất và tiêu thụ methanol sẽ tạo ra khoảng 165 triệu tấn khí thải carbon/năm, hoặc 0,3% tổng lượng khí thải trên thế giới. Tuy nhiên, methanol cũng có thể được làm từ than đá (methanol xám), nhưng nó sẽ để lại dấu ấn carbon cao hơn. Trung Quốc hiện là quốc gia duy nhất sản xuất methanol từ than đá. Trong lĩnh vực giao thông vận tải, methanol xám được sử dụng rộng rãi. Methanol xám có mức giá trung bình dưới 380 USD/tấn tính từ đầu năm 2022. Sau đó, methanol xanh đã được phát hiện và trở thành một giải pháp cho vấn đề giảm phát thải. Tuy nhiên,methanol xanh có giá rất cao, từ 400 USD/tấn trở lên. Mặc dù vậy, methanol xanh sẽ hỗ trợ các quốc gia đạt được mục tiêu phát thải ròng bằng 0.

Về mặt định nghĩa, methanol xanh là một loại methanol đã trải qua quá trình sản xuất với lượng phát thải khí nhà kính thấp hoặc bằng 0. Methanol xanh cũng có thể được sản xuất từ sinh khối bền vững, còn được gọi là biomethane. Nhiên liệu được gọi là e-methanol khi nó được sản xuất từ CO2 và hydro tái tạo.

Từ "methanol tái tạo" cũng dần được sử dụng. Methanol tái tạo được định nghĩa là methanol có khả năng giảm lượng phát thải khí nhà kính. Do đó, methanol tái tạo được coi là "một nguồn nhiên liệu bền vững".

Các doanh nghiệp hiện đang sản xuất hàng loạt methanol tái tạo. Methanol tái tạo có thể được sản xuất bằng nhiều loại nguyên liệu thô, bao gồm chất thải rắn đô thị, sinh khối, khí sinh học, biomethane và rượu đen.

Methanol xanh chỉ thải ra một lượng khí carbon rất nhỏ, cho dù nó được sản xuất bằng công nghệ khí hóa hay từ khí sinh học. Công nghệ khí hóa sinh khối và chất thải rắn đô thị được sử dụng để sản xuất biomethane. Ngoài ra, các nhà máy thường sử dụng các vật liệu hữu cơ như phân hoặc rơm để sản xuất methanol xanh sản xuất từ khí sinh học.

Phải hoàn thành một số bước quan trọng để sản xuất methanol xanh từ quá trình khí hóa. Trước tiên, khí phải được tạo ra từ quá trình oxy hóa nhiên liệu ở nhiệt độ cao. Khí tổng hợp phải được tinh chế và biến đổi thành methanol trong công đoạn cuối cùng.

Methanol xanh được sản xuất từ khí sinh học thông qua ba quy trình: phân kị khí các chất hữu cơ; biến đổi khí sinh học thành khí tổng hợp; tinh chế khí như trong quy trình khí hóa. Quy trình sản xuất methanol xanh từ khí sinh học sẽ phụ thuộc vào dư lượng sản phẩm nông nghiệp, thu được từ quá trình sản xuất biomethane thô. Chưa kể, biomethane có thể được biến đổi thành methanol sạch, không chứa nitơ và lưu huỳnh. Chúng ta có thể lấy loại methanol này từ các nhà máy bột giấy.

Methanol là hóa chất được vận chuyển nhiều nhất trên thế giới vào thời điểm này. Do đó, việc chuyển sang sử dụng methanol xanh với sản lượng tương đương là điều cần thiết vì lợi ích môi trường. Việc sản xuất và tiêu thụ biomethanol đang được mở rộng bởi các doanh nghiệp quốc tế.

Các nghiên cứu về kỹ thuật sản xuất methanol xanh hiệu quả nhất và ít tốn kém nhất hiện đang được tiến hành. Các ngành công nghiệp và giao thông vận tải sẽ được hưởng lợi rất nhiều từ giảm lượng khí thải carbon này. Nhiều doanh nghiệp đã chuyển sang sử dụng methanol, bao gồm gã khổng lồ hóa chất BASF (Đức).

Ba quốc gia tiên phong chuyển đổi năng lượng
Năng lượng mặt trời và gió nổi ngoài khơi: công nghệ mới để điện khí hóa tương lai

Các quốc gia tiên phong

Các nước châu Âu có thể coi các nước Bắc Âu, vốn nổi tiếng trong lĩnh vực năng lượng xanh và đã đầu tư rất nhiều vào năng lượng tái tạo, là tấm gương cho các nước châu Âu noi theo.

Công ty nghiên cứu năng lượng Rystad Energy dự báo công suất phát điện từ gió và quang điện sẽ đạt 74 GW vào năm 2030 đối với Điển, Phần Lan và Đan Mạch, trong khi các nước này hiện chỉ ở mức 30GW, sản lượng cao này sẽ vượt quá nhu cầu của họ. Điều này sẽ cho phép các quốc gia Bắc Âu xuất khẩu năng lượng sạch với chi phí thấp và đảm bảo rằng châu Âu có nguồn cung cấp ổn định.

Hiện tại, các quốc gia Bắc Âu sử dụng hơn 90% điện năng của họ từ các nguồn năng lượng carbon thấp. Các dự án hydro tái tạo quan trọng dự kiến sẽ bắt đầu vào năm 2030 và sẽ cho phép các quốc gia Bắc Âu củng cố vai trò lãnh đạo của họ trong quá trình chuyển đổi năng lượng xanh ở châu Âu bằng cách khử carbon trong các ngành công nghiệp nặng như thép và xi măng.

Chiến lược dung năng lượng khác biệt

Các phương pháp kết hợp năng lượng sạch hiệu quả nhất trên thế giới đến từ Điển, Phần Lan và Đan Mạch. Đây là kết quả của các phương pháp năng lượng sạch độc đáo.

Điển, quốc gia có công suất phát điện lớn thứ sáu ở châu Âu, phụ thuộc rất nhiều vào hạt nhân và điện. Nguồn điện thứ ba của Điển hiện nay là năng lượng gió bờ. Điển vẫn có ý định tiếp tục sử dụng năng lượng hạt nhân. Việc mở rộng sản xuất năng lượng tái tạo theo kế hoạch sẽ đưa Điển trở thành một trong những nhà xuất khẩu điện lớn nhất ở châu Âu trong những năm tới.

Về phần mình, Đan Mạch là một trong những quốc gia tiên phong về công nghệ gió ngoài khơi. Chính phủ Đan Mạch đã đặt mục tiêu triển khai 12,9 GW công suất điện gió ngoài khơi vào năm 2030. Ngoài ra, Đan Mạch muốn phát triển việc thu hồi và lưu trữ carbon. Đan Mạch có khả năng lưu trữ khổng lồ, đặc biệt là ở Biển Bắc.

Mặc dù các quốc gia Bắc Âu đã chọn các chiến lược khác nhau trong quá trình chuyển đổi năng lượng, nhưng tất cả đều đã tập trung vào quản lý năng lượng để dung năng lượng và chuyển đổi thành nước ít sử dụng carbon nhất. Do đó, họ đang dẫn đường cho châu Âu.

Ba quốc gia tiên phong chuyển đổi năng lượng
3 quốc gia tiên phong chuyển đổi năng lượng

Methanol xanh: Chìa của chuyển đổi năng lượng

Methanol xanh, còn được gọi là e-methanol, là một loại nhiên liệu được tạo ra từ carbon dioxide (CO2) và hydro xanh. Phần lớn e-methanol trên thế giới hiện nay được sản xuất từ CO2 thu giữ được từ hoạt động khai thác khí đốt. thuộc vào nguồn gốc của khí đốt, chất lượng e-methanol sẽ thay đổi.

Theo dữ liệu của Hiệp hội Methanol quốc tế (IMPCA), việc sản xuất và tiêu thụ methanol sẽ tạo ra khoảng 165 triệu tấn khí thải carbon/năm, hoặc 0,3% tổng lượng khí thải trên thế giới. Tuy nhiên, methanol cũng có thể được làm từ than đá (methanol xám), nhưng nó sẽ để lại dấu ấn carbon cao hơn. Trung Quốc hiện là quốc gia duy nhất sản xuất methanol từ than đá. Trong lĩnh vực giao thông vận tải, methanol xám được sử dụng rộng rãi. Methanol xám có mức giá trung bình dưới 380 USD/tấn tính từ đầu năm 2022. Sau đó, methanol xanh đã được phát hiện và trở thành một giải pháp cho vấn đề giảm phát thải. Tuy nhiên,methanol xanh có giá rất cao, từ 400 USD/tấn trở lên. Mặc dù vậy, methanol xanh sẽ hỗ trợ các quốc gia đạt được mục tiêu phát thải ròng bằng 0.

Về mặt định nghĩa, methanol xanh là một loại methanol đã trải qua quá trình sản xuất với lượng phát thải khí nhà kính thấp hoặc bằng 0. Methanol xanh cũng có thể được sản xuất từ sinh khối bền vững, còn được gọi là biomethane. Nhiên liệu được gọi là e-methanol khi nó được sản xuất từ CO2 và hydro tái tạo.

Từ "methanol tái tạo" cũng dần được sử dụng. Methanol tái tạo được định nghĩa là methanol có khả năng giảm lượng phát thải khí nhà kính. Do đó, methanol tái tạo được coi là "một nguồn nhiên liệu bền vững".

Các doanh nghiệp hiện đang sản xuất hàng loạt methanol tái tạo. Methanol tái tạo có thể được sản xuất bằng nhiều loại nguyên liệu thô, bao gồm chất thải rắn đô thị, sinh khối, khí sinh học, biomethane và rượu đen.

Methanol xanh chỉ thải ra một lượng khí carbon rất nhỏ, cho dù nó được sản xuất bằng công nghệ khí hóa hay từ khí sinh học. Công nghệ khí hóa sinh khối và chất thải rắn đô thị được sử dụng để sản xuất biomethane. Ngoài ra, các nhà máy thường sử dụng các vật liệu hữu cơ như phân hoặc rơm để sản xuất methanol xanh sản xuất từ khí sinh học.

Phải hoàn thành một số bước quan trọng để sản xuất methanol xanh từ quá trình khí hóa. Trước tiên, khí phải được tạo ra từ quá trình oxy hóa nhiên liệu ở nhiệt độ cao. Khí tổng hợp phải được tinh chế và biến đổi thành methanol trong công đoạn cuối cùng.

Methanol xanh được sản xuất từ khí sinh học thông qua ba quy trình: phân kị khí các chất hữu cơ; biến đổi khí sinh học thành khí tổng hợp; tinh chế khí như trong quy trình khí hóa. Quy trình sản xuất methanol xanh từ khí sinh học sẽ phụ thuộc vào dư lượng sản phẩm nông nghiệp, thu được từ quá trình sản xuất biomethane thô. Chưa kể, biomethane có thể được biến đổi thành methanol sạch, không chứa nitơ và lưu huỳnh. Chúng ta có thể lấy loại methanol này từ các nhà máy bột giấy.

Methanol là hóa chất được vận chuyển nhiều nhất trên thế giới vào thời điểm này. Do đó, việc chuyển sang sử dụng methanol xanh với sản lượng tương đương là điều cần thiết vì lợi ích môi trường. Việc sản xuất và tiêu thụ biomethanol đang được mở rộng bởi các doanh nghiệp quốc tế.

Các nghiên cứu về kỹ thuật sản xuất methanol xanh hiệu quả nhất và ít tốn kém nhất hiện đang được tiến hành. Các ngành công nghiệp và giao thông vận tải sẽ được hưởng lợi rất nhiều từ giảm lượng khí thải carbon này. Nhiều doanh nghiệp đã chuyển sang sử dụng methanol, bao gồm gã khổng lồ hóa chất BASF (Đức).

S.Phương

Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống

Nguồn tin:

 

Tham gia bình luận